Переработка грунта гидромеханическим методом

Гидромеханический метод основан на использовании воды для переработки грунта. Применение этого метода целесообразно при больших объемах работ, необходимости устройства насыпей с ми­нимальной осадкой, при наличии достаточных ресурсов воды и электроэнергии. Технологический процесс гидромеханизации включает разра­ботку грунта в забое и перевод его в полужидкую массу (пульпу), транспортирование и укладку (намыв) пульпы в сооружение или в отвал. Разработку грунта в забое осуществляют двумя способами: раз­мывом струей воды (мониторный способ) и размывом засасыванием (рефулерный способ). Первый способ применяют при разработке грунта в надводных, а второй — в подводных забоях. В надводных забоях сухой грунт размывают гидромониторным способом. Вода подступает к гидромонитору по трубопроводу под значительным напором (60... 80 м), создавая скорость движения струи по выходе из насадки 10... 35 м/с. В результате ударного действия струи грунт разрушается и образуется пульпа. В зависимости от рода грунта и высоты забоя расход воды на 1 м³ разрабатываемого грунта состав­ляет 3... 15 м³.

В подводных забоях грунт разрабатывают землесосным спосо­бом. При этом грунт всасывается землесосным снарядом и перека­чивается к месту укладки в виде пульпы.

Грунт со дна водоема всасывается при помощи всасывающей трубы землесоса, подвешенной к специальной стреле, соединенной с мачтой и установленной на барже. Укладка (намыв) грунта происходит в результате оседания час­тиц грунта из пульпы, когда скорость движения ее становится ниже критической величины. Возводимую насыпь разбивают в плане на карты-захватки, на которых поочередно выполняют намыв грунта и подготовительные работы к намыву следующего слоя. По контуру очередной карты бульдозером возводят земляной вал на высоту намываемого слоя пульпы и наращивают установленный ранее в. пределах карты водосбросный (дренажный) колодец с выпускаемой трубой.

Разработка грунта бурением

В строительстве бурение используют при исследовании свойств и качества грунтов, определении уровня грунтовых вод, устройстве скважин водоснабжения и водопонижения грунтовых вод, устрой­стве свайных фундаментов, искусственном закреплении грунтов и т. п. Буровые выработки делают в виде шпуров и скважин.

Шпуры —это цилиндрические выработки диаметром до 75 мм и глубиной до 5м. Скважины — выработки более глубокие с диаметром, превышающим 75 мм.

Технологический процесс механического бурения складывается из операций по разрушению породы, транспортированию породы на поверхность, обеспечению устойчивости стенок буровых выра­боток и вспомогательных операций. Грунт в забое разрушают резанием, истиранием, ударами, сколом и комби­нированным воздействием (например, истиранием и ударом). Транспортирование на поверхность измельченного грунта осуществляют двумя методами: гидравличе­ским, при котором грунт удаляется путем вымывания его водой, направляемой в вы­работку под давлением, и сухим , когда измельченный грунт удаляют сжатым возду­хом или шнеком.

Разработка грунта взрывом

Взрывным способом в основном рыхлят скальные породы с последующей их разработкой землеройными машинами и скалоуборочными механизмами. С помощью взрывов возводят земляные насыпи и перемычки, устраивают (на выброс) выемки для котлова­нов, дорог и т. п. Взрывным способом дробят мерзлые грунты, валуны, валят деревья, корчуют пни, уплотняют грунты и др.

Применение взрыва для созидательных целей основано на ис­пользовании энергии избыточного давления газов, образующихся практически мгновенно при химических превращениях взрывчатых веществ.

Разработка грунта бестраншейным методом

Иногда отрыть траншею не представляется возможным, напри­мер при пересечении трассой трубопровода транспортной магист­рали с интенсивным движением, которое невозможно прервать даже на относительно короткий срок. В этих условиях прибегают к так называемому бестраншейному (закрытому) методу разработки грун­та.Бестраншейный метод предусматривает устройство подземных выработок непосредственно в грунте, т. е. без его вскрытия. Бес­траншейный метод реализуется в основном способами прокола, продавливания и горизонтального бурения.

Прокол —образование отверстий за счет радиального уплот­нения грунта при вдавливании в него трубы с коническим нако­нечником, приваренным к ее торцу Установка состоит из гидравлического домкрата с ходом поршня 150 мм, шомпола, вставленного в трубу, который передает усилие домкрата на трубу. Метод допускает прокалывание в хорошо сжимаемых грунтах отверстия для труб диамефом 100...400 мм на глубине более 3м при длине проходки до 60 м. Произво­дительность проходки 1,5...2м/ч.

Продавливание при­меняют для прокладки стальных труб диаметром 500... 1800 мм и длиной до 80 м. Трубы используют часто как футляры для размещения в них основных трубопроводов. Скорость проходки не превышает 3 м в смену.

Бурение применяют для прокладки в глинистых грунтах трубоп­роводов диаметром 800... 1000 мм на длину 80... 100 м. Конец трубы снабжают режущей коронкой увеличенного диаметра, труба при­водится во вращение от мотора, установленного на бровке кот­лована. Поступательное движение трубы обеспечивается реечным домкратом с упором в заднюю стенку котлована.. Производительность проходки 4...5 м/ч.